【正文】 陜西理工學院畢業(yè)設計論文第 45 頁 共 66 頁圖 二階振型圖圖 三階振型圖 陜西理工學院畢業(yè)設計論文第 46 頁 共 66 頁圖 四階振型圖圖 列表顯示 陜西理工學院畢業(yè)設計論文第 47 頁 共 66 頁5 鉆削過程的模擬仿真與 deform3d 軟件介紹 軟件介紹 deform3d 軟件簡介DEFORM 是一套基于有限元的工藝仿真系統(tǒng)，用于分析金屬成形及其相關工業(yè)的各種成形工藝和熱處理工藝。 PRXY 為 。 AddLibrary of Element Types 對話框將出現。 模態(tài)分析 模態(tài)分析:模態(tài)分析的定義和模態(tài)分析介紹； 應的； （如時間步長） 況，所以在準備進行其它動力分析之前首先要進行模態(tài)分析。圖 全方向約束示意圖3. 拾取橫刃上的點。 “Linear Isotropic Properties for material Number 1”對話框。 AddLibrary of Element Types 對話框將出現。 流體動力學分析 ANSYS 流體單元能進行流體動力學分析，分析類型可以為瞬態(tài)或穩(wěn)態(tài)。 ANSYS 程序可求解靜態(tài)和瞬態(tài)非線性問題，包括材料非線性、幾何非線性和單元非線性三種。在該階段用戶可以定義分析類型、分析選項、載荷數據和載荷步項，然后開始有限元求解。 陜西理工學院畢業(yè)設計論文第 27 頁 共 66 頁網格劃分 ANSYS 程序提供了使用便捷、高質量的對 CAD 模型進行網格劃分的功能。 實體建模 ANSYS 程序提供了兩種實體建模方法：自頂向下與自底向上。 3 程組，揭示結點外荷載與結點位移的關系，從而用來求解結點位移。當連續(xù)體受到外力作用發(fā)生變形時，組成它的各個單元也將發(fā)生變形，因而各個結點要產生不同程度的位移，這種位移稱為結點位移。圖 雙螺旋槽的創(chuàng)建 創(chuàng)建橫刃單擊曲線按鈕經過點 確定選擇點 確定，得到橫刃曲線如圖 所示。在工具欄單擊拉伸按鈕，彈出拉伸操控面板，在操控面板內單擊放置按鈕，然后但單擊定義，彈出草繪對話框。目前已經發(fā)布了 Pro/。圖 鉆削力的計算在鉆頭的每個切削刃上都作用著三個力，如圖 所示。而后角愈大則 Ψ 愈小，橫刃的長度會增加。~10176。由于主切削刃上各點的基面不同，所以主切削刃上各點的前角也是變化的，如圖 所示。 陜西理工學院畢業(yè)設計論文第 7 頁 共 66 頁圖 鉆頭實際上相當于正反安裝的兩把內孔車刀的組合刀具，只是這兩把內孔車刀的主切削刃高于工件中心（因為有鉆心而形成橫刃的緣故，鉆心半徑為 ）端面刃傾角 為方便起見，鉆頭的刃傾角通常在端平面內表示。頸部：是刀體和刀柄的連接部分，又是鉆頭打標記的地方。與有限元相比具有單元個數少，數據準備簡單等優(yōu)點。對切削過程進行虛擬仿真，研究金屬切削變形等物理現象的影響因素，可以幫助合理選擇參數工藝中的切削速度，背吃刀量及進給量。采用增量步移動刀具的方法，結合有限元分析軟件 MARC 的網格重劃分功能，模擬了刀具從初始切入到切削溫度達到穩(wěn)態(tài)的切削加工過程，獲得了不同切削深度和切削速度下的切屑形態(tài)、溫度、應力、應變和應變速率的分布。有限元法有著強大的應用能力，可以包含幾乎所有金屬切削過程的各個方面，可以同時解決在刀—屑接觸面摩擦的應力平衡方程、應力—應變增量關系式、熱傳導方程、材料本構方程和應力特性方程。 隨著計算機仿真技術在機械制造行業(yè)中應用范圍的不斷擴展，一些學者將其引入到切削加工領域，從而形成了仿真技術，使得利用有限元仿真方法來研究切削加工過程以及各種參數之間的關系成為可能。本人授權　　 　 　 大學可以將本學位論文的全部或部分內容編入有關數據庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構的學位或學歷而使用過的材料。 [關 鍵 詞 ]： 麻 花 鉆 ； 三 維 建 模 ； ansys 分 析 ； deform 仿 真 陜西理工學院畢業(yè)設計論文Twist drill modeling and the analysis of its intension Junbing Wu （ Grade07,Class 3，Major mechanical design and manufacturing automation ， school of Mechanical Engineering Dept.，Shaanxi University of Technology，Hanzhong 723003，Shaanxi） tutor: Hongling HouAbstract: This artical introduced the 3D modeling method of twist drill and the analysis of twist drill when it behaves. Finite element software for modal analysis Twist. Deform software using process simulation work. Key Words: twist drill； ansys； deform； simulation 陜西理工學院畢業(yè)設計論文 I 畢業(yè)設計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設計（論文） ，是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。作者簽名： 日期： 年 月 日學位論文版權使用授權書本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。所以，利用傳統(tǒng)的解析方法，很難對切削機理進行定量的分析和研究，都局限在經驗化范圍內，這嚴重影響了切削加工的效率，并導致加工成本高、加工過程中錯誤甚至事故的頻繁發(fā)生。幾十年來的深入研究，人們對于計算機模擬已經有了比較全面的了解，建模方法已經從最初的簡單剪切平面法發(fā)展到更加復雜的有限元方法，而有限元方法是最新趨勢的代表。2022 年鄧文君等學者采用熱—力耦合、平面應變、連續(xù)帶狀切屑的切削模型模擬了高強度耐磨鋁青銅的正交切削加工過程。由于傳統(tǒng)的研究方法難以定量分析切削機理，一旦面對高速、超精密切削加工等工藝，實驗的方法便很難獲得所需的相關參數，反而虛擬制造技術能夠縮短開發(fā)周期、降低成本、提高產品質量，從而提高產品的市場競爭力。邊界元法 是一種及有限元法之后發(fā)展起來的一種新數字方法與有限元法在連續(xù)區(qū)域內劃分單元的基本思想不同邊界元法只是在定義域的邊界上劃分單元，用滿足控制方程的函數去逼近邊界條件。隨著麻花鉆的刃磨變短，導向部分也是切削部分的準備部分。 所示。圖 前角 麻花鉆的前角 是正交平面內前刀面與基面間的夾角。　　鉆頭的后角是刃磨得到的，刃磨時要注意使其外緣處磨得小些（約 8176。~55176。切削刃上各點的切削平面與基面在空間相互垂直，并且其位置是變化的。進過 10 余年的發(fā)展， Pro/ENGINEER 已經成為三維建模軟件的領頭羊。如圖 陜西理工學院畢業(yè)設計論文第 12 頁 共 66 頁圖 創(chuàng)建環(huán)境選擇創(chuàng)建拉伸特征。 陜西理工學院畢業(yè)設計論文第 20 頁 共 66 頁圖 單一螺旋槽的創(chuàng)建選擇可變掃描特征，單擊編輯陣列，選擇中心軸為旋轉軸，陣列個數為 2 ，角度為 180，單擊確定，結果如圖 所示。圖 麻花鉆 陜西理工學院畢業(yè)設計論文第 25 頁 共 66 頁4 有限元數值分析理論與 ansys 軟件介紹 有限元方法分析過程概述有限元法的基本思想是：把要分析的連續(xù)體離散化，即將連續(xù)體變換成為有限個單元所組成的組合體，這些單元體之間只是通過結點來連接和制約。 單元分析 建立各個單元的結點位移和結點力之問的關系式。這個模塊主要有兩部分內容：實體建模和網格劃分。 自底向上進行實體建模時，用戶從最低級的圖元向上構造模型，即：用戶首先定義關鍵點，然后依次是相關的線、面、體。 點擊快捷工具區(qū)的 SAVE_DB 將前處理模塊生成的模型存盤，退出 Preprocessor ，點擊實用菜單項中的 Solution ，進入分析求解模塊。 結構非線性分析 陜西理工學院畢業(yè)設計論文第 28 頁 共 66 頁結構非線性導致結構或部件的響應隨外載荷不成比例變化。還可用于螺線管、調節(jié)器、發(fā)電機、變換器、磁體、加速器、電解槽及無損檢測裝置等的設計和分析領域。 Types 對話框將出現。第二個對話框將出現 structural linearElasticIsotropic。 加載約束，選擇“ALL DOF”點擊 OK ，如圖 所示。退出分析。 Types 對話框將出現。 陜西理工學院畢業(yè)設計論文第 38 頁 共 66 頁 EX 為 。 2. General PostrocPolt ResultsConter PoltNodal Solu，選取“Stressvon Mises stress,查看應力圖,應變圖，振型圖。 ③ PDA:MSC 公 司 的 軟 件 Patran 的 三 維 實 體 造 型 及 有 限 元 網 格 文 件 格 式 。 該 值 設 置完 成 在 網 格 單 元 數 量 中 可 以 看 到 網 格 的 大 概 數 目 ， 但 無 法 在 那 里 修 改 ， 只 能 通 過 修改 最 大 或 最 小 單 元 尺 寸 來 修 改 網 格 數 目 。 通 常 ， 最 簡 單 ， 計 算 效 率 最 高 的 定 義 是 用 二 維 曲 線 (ZD 平 面 或 是 軸 對 稱 鍛 造 )或 是 三 維 空 間 曲 面 (3D 鍛 造 )描 述 模 具 參 與 接 觸 部 分 的 外 表 面 輪 廓 ， 用 剛 性 接 觸 體描 述 。 因 此 ， 保 證 仿 真 過 程中 材 料 經 過 較 大 流 動 后 分 析 仍 然 可 以 繼 續(xù) ， 獲 得 的 結 果 仍 然 具 有 足 夠 的 精 度 是 非 常重 要 的 。 也 可 利 用 分 析 結 果制 作 動 畫 和 電 影 。工 件 材 料 選 擇 中 碳 鋼 。 陜西理工學院畢業(yè)設計論文第 62 頁 共 66 頁參考文獻[1] 薛風先、胡任喜、康士延［ 機械與結構的有限元分析］機械工業(yè)出版社 2022 年 3月[2] 張應遷、張洪才［ANSYS 有限元分析從入門到精通］人民郵電出版社 2022 年 7 月[3] 龔曙光［ANSYS 基礎應用及范例解析］機械工業(yè)出版社 2022 年 1 月[4] 鐘日銘［Pro/ENGINEER 基礎入門與范例解析］清華大學出版社 2022 年 3 月[5] 王健石［機械加工常用刀具數據速查手冊］機械工業(yè)出版社 2022 年 9 月[6] 楊榮富、董申［金屬切削原理］機械工業(yè)出版社 1988 年 3 月[7] 華楚生［機械制造技術基礎］重慶大學出版社 2022 年 7 月[8] 謝大綱、趙清亮、袁哲俊、盧政君［麻花鉆剛度的有限元分析］上海科技出版社 2022 年 9 月[9] 李珊、王磊［基于